DE3735730C2

DE3735730C2 -

Info

Publication number: DE3735730C2
Application number: DE3735730A
Authority: DE
Inventors: Werner 4400 Muenster De Huenteler
Original assignee: Gummi-Stricker Paul H Stricker & Co Kg 4400 Muenster De GmbH
Current assignee: Gummi-Stricker & Co Kg 48157 Muenster De GmbH
Priority date: 1987-10-22
Filing date: 1987-10-22
Publication date: 1990-06-21
Also published as: DE3735730A1

Description

Die Erfindung betrifft ein mit einem Druckfluid beschick baren Dichtring mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.The invention relates to a feed with a pressure fluid seal ring with the Features of the preamble of claim 1.

Für das Verbinden von Enden von Gummi-Hohlprofilen, die üblicherweise als Strangpreßprofile hergestellt werden, gibt es hauptsächlich zwei Verfahren, nämlich das Verkle ben und das Vulkanisieren. Das erste Verfahren erfordert nur einen geringen Aufwand, liefert aber auch nur eine geringe Festigkeit und Haltbarkeit der Verbindungsstel le. Das Vulkanisieren ist aufwendiger, liefert dafür je doch eine bessere Festigkeit und Haltbarkeit der Verbin dung.For connecting ends of hollow rubber profiles that are usually produced as extruded profiles, there are two main methods, namely gluing and vulcanizing. The first procedure requires only a little effort, but also delivers only one low strength and durability of the connection point le. Vulcanization is more complex, but it always delivers but a better strength and durability of the connector dung.

Ein unter Vulkanisieren hergestellter Dichtring ist aus der DE-OS 23 04 171 bekannt. Bei dem bekannten Dichtring wird während des Vulkanisierens der im Inneren des Hohlprofils befindliche Kern aus Metall anschließend durch einen in Längsrichtung des Profils eingebrachten Schnitt herausgezogen. Der Schnitt wird dann durch Kle ben oder Vulkanisieren wieder verschlossen. Die bekann ten Dichtringe sind in der Hauptsache für eine Verwen dung als Dehnfugendichtungen geeignet. Hierbei wird das Hohlprofil im wesentlichen nur von außen in Richtungen senkrecht zu seiner Längsrichtung belastet. Die bekann ten Dichtprofile oder Dichtringe eignen sich daher nicht dazu, in ihrem Inneren mit einem Druckfluid beschickt zu werden, da die Verbindung ihrer Enden nicht ausreichend widerstandsfähig gegen von innen her ausgeübte Druckkräf te sowie gegen Zugkräfte sind. Am Stoßbereich kann außer dem Druckfluid zwischen die Stirnflächen eindringen.A sealing ring made under vulcanization is known from DE-OS 23 04 171. With the known Sealing ring is used during the vulcanization of the inside of the hollow profile metal core then by an introduced in the longitudinal direction of the profile Cut pulled out. The cut is then made by Kle sealed or vulcanized again. The got The main purpose of sealing rings is to use them suitable as expansion joint seals. Here is the Hollow section essentially only from the outside in directions loaded perpendicular to its longitudinal direction. The got ten sealing profiles or sealing rings are therefore not suitable to be fed with a pressure fluid inside because the connection of their ends is not sufficient resistant to pressure forces exerted from the inside te as well as against tensile forces. At the joint area can save penetrate the pressure fluid between the end faces.

Es stellt sich damit die Aufgabe, eine Dichtung anzuge ben, die gegenüber dem im Inneren des Dichtrings befind lichen Druckfluid einen sicheren Schutz gegen das Ein dringen des Druckfluids in den Verbindungsbereich der Stoßstelle gewährleistet, unter Beibehaltung der Form stabilität der Dichtfläche.The task is to put on a seal ben, which is located inside the sealing ring pressure fluid provides reliable protection against ingress penetrate the pressure fluid in the connection area of the Joint ensures that the shape is retained stability of the sealing surface.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.The solution to this task is specified in claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Dichtring ist die Verbindung zwischen den Gummi-Hohlprofilen besonders fest und dauerhaft und hält auch Druckkräften eines Druckfluids im Hohlprofilinneren sowie von außen angreifenden Zug kräften sehr gut stand. Der Profilquerschnitt bleibt im Verlauf des Profils über die Verbindungsstelle hinweg unverändert, so daß Unstetigkeitsbereiche mit möglichen Formabweichungen oder Elastizitätsänderungen weitestge hend vermieden werden. Die Qualität des Dichtringes kommt damit der eines einstückigen Produkts sehr nahe.The connection is in the sealing ring according to the invention between the rubber hollow profiles particularly firm and permanent and also holds pressure forces of a pressure fluid inside the hollow profile and from the outside attacking train strength very well. The profile cross section remains in the Profile profile across the connection point unchanged so that areas of discontinuity with possible Form deviations or changes in elasticity as far as possible be avoided. The quality of the sealing ring comes very close to that of a one-piece product.

Ergänzend sei darauf hingewiesen, daß aus der DE-AS 12 22 245 bekannt ist, Gummi-Teile, die verbunden werden sollen, mit schrägen Schnittflächen zu versehen, um die Verbindungsflächen zu vergrößern. Allerdings handelt es sich hierbei nicht um Gummi-Hohlprofile, die mit einem Druckfluid beschickt werden. Eine Lösung der Aufgaben stellung im vorliegenden Falle ist damit der genannten Auslegeschrift nicht zu entnehmen oder wird auch nicht durch diese nahegelegt.In addition, it should be noted that from DE-AS 12 22 245 is known rubber parts that are connected are to be provided with oblique cut surfaces to the To enlarge connecting areas. However, it does These are not hollow rubber profiles with a Pressure fluid can be charged. A solution to the tasks position in the present case is thus the one mentioned Outline not to be extracted or will not suggested by this.

Die Konstruktion des Dichtringes wird erläutert, wobei sein Herstellungsverfahren anhand einer Zeichnung be schrieben wird. Die Figuren der Zeichnung zeigenThe construction of the sealing ring is explained, whereby his manufacturing process based on a drawing is written. The figures in the drawing show

Fig. 1 ein Gummi-Hohlprofil-Ende in Frontansicht nach Fertigung der Stirnfläche, Fig. 1 is a rubber hollow profile end in front view on the manufacturing of the end face,

Fig. 2 zwei Hohlprofil-Enden vor dem Anlegen aneinander im Längsschnitt, teils in Ansicht, Fig. 2 shows two hollow-profile ends prior to application of each other in longitudinal section, partly in elevation,

Fig. 3 die beiden Hohlprofil-Enden mit eingelegtem Kern nach dem Anlegen aneinander während des Vulkani sierens, Fig. 3, the two hollow profile member with an inserted core after the application of each other during the vulcanisation Sierens,

Fig. 4 den Kern aus Fig. 3 im Querschnitt und Fig. 4 shows the core of Fig. 3 in cross section and

Fig. 5 die beiden Hohlprofil-Enden während des Vulkani sierens in einer Vulkanisierform in perspektivi scher Ansicht. Fig. 5 shows the two ends of the hollow profile during Vulkani sierens in a vulcanizing mold in Perspective view.

Wie die Fig. 1 der Zeichnung zeigt, besitzt das beispiel haft dargestellte Ausführungsbeispiel des Gummi-Hohlpro fils 1 eine im wesentlichen rechteckige Querschnitts form, wobei die beiden unteren Eckbereiche abgeschrägt sind. In seinem Inneren besitzt das Profil 1 einen in dessen Längsrichtung verlaufenden Hohlraum 1′, der in seiner Grundform flach rechteckig mit seitlich und nach oben ausgerundeten Eckbereichen ist. An der linken Seite des Profils 1 ist ein Ventil 6 erkennbar, durch welches von außen her Druckfluid, z. B. Druckluft, in den Hohl raum 1′ im Inneren des Profils 1 einbringbar ist. Umge kehrt kann das Druckfluid auch durch das Ventil 6 aus dem Profil 1 abgelassen oder abgezogen werden.As shown in FIG. 1 of the drawing, the exemplary embodiment of the rubber Hohlpro fils 1 shown by way of example has a substantially rectangular cross-sectional shape, the two lower corner regions being chamfered. Inside, the profile 1 has a longitudinally extending cavity 1 ' , which is flat rectangular in its basic shape with corner areas rounded to the side and upwards. On the left side of the profile 1 , a valve 6 can be seen , through which pressure fluid, for. B. compressed air, can be introduced into the hollow space 1 ' inside the profile 1 . Conversely, the pressure fluid can also be drained or withdrawn from the profile 1 through the valve 6 .

Die in der Fig. 1 sichtbare Stirnfläche 11 des Hohlpro fils 1, genauer dessen Enden 10, ist, wie anhand der Fig. 2 deutlich sichtbar ist, schräg geschnitten, um ei ne große Oberfläche zu erhalten. Weiterhin ist das Pro fil 1 im Bereich des den Hohlraum 1′ begrenzenden Innen mantels 12 keilförmig abgetragen. In ähnlicher Weise ist der Außenmantel 13 entlang des äußeren Umfanges des Pro fils 1 um die Stirnfläche 11 herum keilförmig abgetra gen.The visible in Fig. 1 end face 11 of the Hohlpro fils 1 , more precisely its ends 10 , is, as is clearly visible from FIG. 2, cut obliquely to obtain a large surface egg ne. Furthermore, the Pro fil 1 in the region of the cavity 1 ' delimiting inner shell 12 is wedge-shaped. Similarly, the outer jacket 13 along the outer circumference of the pro fils 1 around the end face 11 wedge-shaped abgetra gene.

Fig. 2 zeigt zwei im Abstand voneinander angeordnete Hohlprofil-Enden 10 und 10′ eines Hohlprofils 1, die mit einander verbunden werden sollen. Hierzu sind beide Pro filenden 10 und 10′ mit kompatiblen, schräg verlaufenden Stirnflächen 11 und 11′ versehen. Im Inneren der Enden 10 und 10′ des Hohlprofils 1 verläuft wieder der Hohl raum 1′ in Längsrichtung. Im Bereich der Enden 10 und 10′ sind beim in Fig. 2 dargestellten Beispiel sowohl der Innenmantel 12 bzw. 12′ als auch der Außenmantel 13 bzw. 13′ keilförmig abgetragen. Fig. 2 shows two spaced-apart hollow profile ends 10 and 10 'of a hollow profile 1 , which are to be connected to each other. For this purpose, both pro filenden 10 and 10 'are provided with compatible, sloping end faces 11 and 11' . Inside the ends 10 and 10 'of the hollow profile 1 again runs the hollow space 1' in the longitudinal direction. In the area of the ends 10 and 10 ' in the example shown in Fig. 2, both the inner jacket 12 and 12' and the outer jacket 13 and 13 'are removed in a wedge shape.

In das in der Fig. 2 rechte Hohlprofil-Ende 10′ ist be reits ein Kern 4 eingesetzt, der den Hohlraum 1′ im In neren des Hohlprofils 1 im wesentlichen ausfüllt. Der Kern 4 besteht hier aus einem Körper 40, z. B. aus Gummi, der von einer Beschichtung 41, die an Vulkanisiermasse nicht haftet, umgeben ist.In the right in FIG. 2 hollow-profile end 10 'be used already a core 4 of the cavity 1' in Neren in the hollow section 1 substantially filling. The core 4 here consists of a body 40 , for. B. made of rubber, which is surrounded by a coating 41 , which does not adhere to vulcanizing compound.

Allgemein gilt, daß der Kern an seiner Außenfläche mit an der Vulkanisiermasse nichthaftender Beschichtung ver sehen ist. Hiermit bleibt der Kern nach dem Vulkanisier vorgang nicht an der Vulkanisiermasse haften, sondern ist im Inneren des Hohlprofils verschiebbar und tritt somit bei der Befüllung des Profils mit Druckfluid nicht störend in Erscheinung. Werden die nach dem Verfahren hergestellten Hohlprofile als mit Druckfluid beschick bare Dichtungen eingesetzt, kommt es infolge des Druckes im Inneren des Profils zu einem mehr oder weniger star ken Aufweiten des Profils, so daß der Kern klemmfrei ver schiebbar ist und ohne funktionelle Nachteile für die Dichtung in dieser verbleiben kann. Der Kern kann dabei z. B. aus Gummi, aber auch aus Metall, Keramik oder ei nem geeigneten Kunststoff bestehen. Für Anwendungen, bei denen der Kern nicht als fester Körper im Hohlprofil ver bleiben darf, besteht die Möglichkeit, den Kern aus ei nem von außen zertrümmerbaren Material, z. B. Gips, oder aus einem nachträglich durch ein geeignetes, durch ein Ventil für das Druckfluid zugeführtes und abziehbares Lösungsmittel auflösbarem Material herzustellen.The general rule is that the core has on its outer surface Ver non-stick coating on the vulcanizing compound see is. This leaves the core after the vulcanization process does not adhere to the vulcanizing compound, but is slidable inside the hollow profile and occurs thus not when filling the profile with pressurized fluid disturbing in appearance. After the procedure manufactured hollow profiles as with pressurized fluid bare seals used, it comes as a result of pressure inside the profile to a more or less star ken expansion of the profile, so that the core ver jammed is slidable and without functional disadvantages for the Seal can remain in this. The core can e.g. B. made of rubber, but also made of metal, ceramic or egg made of a suitable plastic. For applications at which the core does not ver as a solid body in the hollow profile may remain, there is the possibility of the core of egg Nem material that can be broken from the outside, e.g. B. plaster, or from a retrospectively by a suitable one, by a Valve for the pressurized fluid supplied and removable To produce solvent-soluble material.

Wie aus der Fig. 2 weiter ersichtlich ist, verbleibt nach dem Einsetzen des Kerns 4 in das Innere des Hohl profil-Endes 10′ in der Umgebung der Stirnfläche 11′ ein im Schnitt keilförmiger Ringspalthohlraum 21.As can further be seen from FIG. 2, after inserting the core 4 into the interior of the hollow profile end 10 ' in the vicinity of the end face 11' an annular wedge-shaped cavity 21 in section.

Im weiteren Verfahrensablauf wird, wie durch den Pfeil links von dem Kern 4 angedeutet, der Kern 4 zusammen mit dem rechten Hohlprofil-Ende 10′ in Richtung des linken Hohlprofil-Endes 10 bewegt, bis der Kern 4 auch in den Hohlraum 1′ des linken Hohlprofil-Endes 10 eingreift. Hierbei wird zwischen dem Außenumfang des Kerns 4 und der Oberfläche des Innenmantels 12 ebenfalls ein Zwi schenraum geschaffen, der die gleiche Form besitzt, wie der Ringspalthohlraum 21 im rechten Teil der Fig. 2. Außerdem werden die beiden Hohlprofil-Enden 10 und 10′ so zueinander positioniert, daß zwischen deren Stirn flächen 11 und 11′ ein Zwischenraum verbleibt.In the further course of the process, as indicated by the arrow to the left of the core 4 , the core 4 is moved together with the right hollow profile end 10 ' in the direction of the left hollow profile end 10 until the core 4 also in the cavity 1' of the left Hollow profile end 10 engages. Here, between the outer periphery of the core 4 and the surface of the inner shell 12 also a inter mediate space is created, which has the same shape as the annular gap 21 in the right part of Fig. 2. In addition, the two hollow profile ends 10 and 10 ' so positioned to each other that between the end faces 11 and 11 ' a space remains.

Im linken Teil der Fig. 2 ist schließlich an dem Hohl profil-Ende 10 noch das Ventil 6 in Ansicht erkennbar. In the left part of FIG. 2, the valve 6 can finally be seen in view at the hollow profile end 10 .

Fig. 3 der Zeichnung zeigt die beiden Hohlprofil-Enden 10 und 10′ während der Verfahrensstufe, in welcher diese durch Vulkanisieren miteinander verbunden werden. Hierzu wird in den Zwischenraum 20 zwischen den Stirnflächen 11 und 11′ sowie in den inneren Ringspalthohlraum 21 und in einem äußeren Ringspalthohlraum 22, der zwischen dem Außenmantel 13 und einer Vulkanisierform 5 gebildet wird, eine Vulkanisiermasse eingebracht. Die Vulkanisier masse kann dabei sowohl in flüssiger oder pastöser als auch in fester Form eingebracht werden. Vorzugsweise ist die Vulkanisiermasse ein Rohgummi. Mittels erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, die durch die Form 5 bzw. deren beiden Hälften 51 und 52 erzeugt werden, wird die Vulkanisiermasse vulkanisiert und verbindet sich innig mit den angrenzenden Bereichen der Hohlprofil-Enden 10 und 10′. Hierbei werden außer einer Schicht 30 zwischen den beiden Stirnflächen 11 und 11′ auch zwei ringförmig im Bereich des Innenmantels 12 und 12′ sowie des Außen mantels 13 und 13′ der beiden Hohlprofil-Enden 10 und 10′ verlaufende Schichten 31 und 32, hier Gummischich ten, erzeugt. Fig. 3 of the drawing shows the two hollow profile ends 10 and 10 ' during the process stage in which they are connected to each other by vulcanization. For this purpose, a vulcanizing compound is introduced into the intermediate space 20 between the end faces 11 and 11 ' and into the inner annular gap cavity 21 and in an outer annular gap cavity 22 , which is formed between the outer jacket 13 and a vulcanizing mold 5 . The vulcanizing mass can be introduced in liquid or pasty as well as in solid form. The vulcanizing composition is preferably a raw rubber. By means of increased pressure and increased temperature, which are generated by the mold 5 or its two halves 51 and 52 , the vulcanizing compound is vulcanized and connects intimately to the adjacent areas of the hollow profile ends 10 and 10 ' . Here, in addition to a layer 30 between the two end faces 11 and 11 ' and two annular in the region of the inner shell 12 and 12' and the outer shell 13 and 13 'of the two hollow profile ends 10 and 10' extending layers 31 and 32 , here rubber layer ten.

Wie aus den Fig. 3 deutlich sichtbar ist, wird durch das beschriebene Verfahren erreicht, daß die Oberfläche der Verbindung sich nicht auf die einander zugewandten Stirn flächen 11 und 11′ beschränkt, sondern hierüber hinaus sich auch noch über eine relativ große Fläche entlang des Innenmantels 12 bzw. 12′ sowie des Außenmantels 13 und 13′ erstreckt. Hierdurch wird die Verbindung zwi schen den Hohlprofil-Enden 10 und 10′ besonders fest und haltbar.As can be clearly seen from Fig. 3, the method described ensures that the surface of the connection is not limited to the facing end faces 11 and 11 ' , but also also over a relatively large area along the inner shell 12 or 12 ' and the outer shell 13 and 13' extends. As a result, the connection between the hollow profile ends 10 and 10 'is particularly strong and durable.

Wie aus Fig. 3 weiter ersichtlich ist, befindet sich der Kern 4, wieder bestehend aus dem Körper 40 mit der Be schichtung 41, im Hohlraum 1′ im Inneren des Hohlprofils 1. In dieser Lage überbrückt der Kern 4 die Stoßstelle der beiden Hohlproil-Enden 10 und 10′ und sorgt dafür, daß die Vulkanisiermasse nicht in den Hohlraum 1′ des Hohlprofils 1 eindringen kann. Auf Grund seiner an der Vulkanisiermasse nicht haftenden Beschichtung 41 kann der Kern 4 nach dem Vulkanisiervorgang frei im Inneren des Profils 1 verschoben werden, so daß er bei der Befül lung mit einem Druckfluid durch das im linken Teil der Fig. 3 erkennbare Ventil 6 nicht hinderlich ist.As can further be seen from FIG. 3, the core 4 , again consisting of the body 40 with the coating 41 , is located in the cavity 1 ' in the interior of the hollow profile 1 . In this position, the core 4 bridges the joint of the two hollow profile ends 10 and 10 ' and ensures that the vulcanizing compound cannot penetrate into the cavity 1' of the hollow profile 1 . Due to its non-adherent to the vulcanizing coating 41 , the core 4 can be freely moved inside the profile 1 after the vulcanizing process, so that it is not a hindrance when filling with a pressurized fluid through the valve 6 shown in the left part of FIG. 3 is.

An dem in Fig. 4 gezeigten Querschnitt des Kerns 4 ist erkennbar, daß dieser in seiner äußeren Form dem Hohl raum 1′ im Inneren des Hohlprofils 1 angepaßt ist. Außen seitig ist an dem Kern 4 die Beschichtung 41 erkennbar, die den inneren Körper 40 des Kerns 4 bedeck. Weiterhin zeigt die Fig. 4 noch zwei Durchtrittsöffnungen 42, die in Längsrichtung des Kerns 4 durch diesen hindurch ver laufen und die dazu dienen, einen Durchtritt von Druck fluid durch den Kern 4 zu erlauben.Be recognized by the system shown in Fig. 4 the cross section of the core 4, that this space in its outer shape to the hollow 'is adapted at the interior of the hollow profile 1 1. On the outside, the coating 41 can be seen on the core 4 , which covers the inner body 40 of the core 4 . Furthermore, the Fig. 4 shows two openings 42 therethrough ver run in the longitudinal direction of the core 4 and which serve, a passage of pressurized fluid to allow through the core 4.

Fig. 5 schließlich zeigt eine mögliche Ausgestaltung der Vulkanisierform 5, in welcher die Enden 10 und 10′ des Hohlprofils 1 durch Vulkanisieren miteinander verbunden werden. Für das Einlegen und Herausnehmen der Profilen den 10 und 10′ ist die Form 5 in eine obere Formhälfte 51 und eine untere Formhälfte 52 geteilt. Im rechten Teil der Fig. 5 ist wieder der Hohlraum 1′ im Inneren des Hohlprofils 1 erkennbar, während im linken Teil der Fig. 5 wieder das Ventil 6 sichtbar ist. Fig. 5 finally shows a possible embodiment of the vulcanizing mold 5 , in which the ends 10 and 10 'of the hollow profile 1 are connected to one another by vulcanizing. For inserting and removing the profiles 10 and 10 ' , the mold 5 is divided into an upper mold half 51 and a lower mold half 52 . In the right part of FIG. 5, the cavity 1 ' can again be seen in the interior of the hollow profile 1 , while in the left part of FIG. 5 the valve 6 is again visible.

Claims

With a pressurized fluid seal ring, consisting of a rubber hollow profile, in which two compatible end faces are connected by a vulcanized rubber mass in the joint area, the inner surface of the rubber mass is fixed by the contour of a non-adhesive core, characterized in that in the joint area the two ends of the rubber Hohlpro fils ( 1 ) are chamfered on the inside and the corresponding annular gap cavity ( 21, 22 ) is filled with vulcanized rubber mass, which starts from the joint and becomes thinner with increasing distance, smoothly tapering layer forms the inside of the hollow profile.